冷却塔是一种用水作为循环冷却剂的装置，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温。

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它利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温。
冷却塔主要用于工业生产或制冷工艺过程中产生的废热，一般要用冷却水来导走，这种利用自然循环达到降温目的设备称为蒸发冷风机是一种用空气为冷却剂的蒸发式冷气机。
冷却塔的工作原理是：将热水从塔顶落下，与向上流动的空气接触，水蒸发变成水蒸气，吸收热量，使水温降低。空气被冷却后从塔顶排出。热水落入塔底的水盘中，被水泵重新抽回，再次循环。
冷却塔的种类有多种，包括逆流式通风散热方式、横流式通风散热方式、混合流式通风散热方式等。
它的结构紧凑、造价低、噪声小、经过处理的空气再进入风机和散热器之间形成热交换、处理过的热水经出水管排出、干燥的空气从顶部抽出、整个循环过程完成。
冷却塔的优点包括体积较小、效率高、能耗较少、便于维修等。然而，它也存在占地面积大、噪音较大、对水质要求高、易堵塞等缺点。